Устройство для адсорбционной очистки газов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„,1233921

Ai дц4 В 01 D 5304

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

13

16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3820735/23-26 (22) 07. 12.84 (46) 30.05.86. Бюл. № 20 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт электротермического оборудования (72) С. 3. Васильев, И. И. Маергойз и Л. И. Пушкарев (53) 66.074.7 (088.8) (56) Информация о новой разработке

ЛК12.91.05-84. Электротехника СССР. Установка газоприготовительная ЭКОВ-125-И1.

1984. (54) (57) 1. УСТРОИСТВО ДЛЯ АДСОРБЦИОННОЙ ОЧИСТКИ ГАЗОВ, включающее три адсорбера со слоями адсорбента, холодильный агрегат с двумя камерами, вентилятор и трубопроводы подвода и отвода газов, отличающееся тем, что, с целью повышения качества очистки газов путем

17 9 улучшения условий охлаждения и регенерации, каждый адсорбер снабжен установленной с возможностью вертикального перемещения системой подвода охлажденного воздуха, выполненной в виде соосного с адсорбером колпака с двойными стенками, входным патрубком в верхней части и с соплами в нижней части, выходные отверстия которых направлены в сторону выхода очищенного газа, при этом входной патрубок соединен через вентилятор с одной из камер холодильного агрегата, вход во вторую камеру которого соединен с трубопроводом отвода очищенного газа, а выход — с трубо проводом подвода очищенного газа в адсор беры.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый слой адсорбента выполнен кольцевым, а колпак снабжен трубой с соплами в нижней части, размещенной внутри слоя адсорбента.

12339?1

1О

25

40

50! (зоб()ет IIHE . 0THocHTc5! к Heopt 3HH

Целью изобретения является повышение качества очистки от двуокиси углерода и

ll

113 чертеже представлено предлагаемое

Уc.>РОИС1БО.

Устройство содержит три адсорбера 1 с кО.,II ILCBû» слоем адсорбента 2, соединенным с i p) t>ottpottnдом 3 очищаемого газа, с трубопроводом 4, соедин я>ощим адсорбер ы через трубопровод 5 с вакуумным насосом 6, с трубопроводом 7 ввода очи>ценного газа в ад(орбере, с трубопроводом 8 продувочного газа и с трубопроводом 9 отвода очищенной газовой c»ec>I. Соосно с адсорберами вьшолiieны системы 10 подвода и распределения охла>кде ного воздуха, состоящие из колII3êà 11 с двойными стенками, с межстеночны» каналом 2 и трубы 13, снизу которых раз»ещены сопла с отверстиями 14. Колпаки снабжены входными патрубками 15 и механизмами 16 вертикального перемещения.

Входные патрубки колпаков соединены трубоllpoBoäîì 17 с вентилятором 18 через камеру 19 холодильного агрегата 20, снабженную патрубками подвода 21 и отвода 22 воздуха.

Вторая камера 23 холодильного агрегата соединена патрубками подвода 24 и отвода 25 очп>ценной газовой смеси с трубопроводом

26 подвода (>чищенной газовой смеси с коллектором 27 очищенной газовой смеси.

Устройство работает следующим образом.

Газовая смесь на основе азота, содержаи(iH водород, 8 -15 >p д(зу окиси уг;lерОд3, влагу в количестве, соответствующем точке росы при 20 -30 С, следы углерода (-0,05 /p) и кислорода (-0,001,>p), поступает в один из трех дсг>!>б(птов, размещенных в следующем

I to !>5I,LKe Ilo ход> I.азово и смеси: силика ге:! ь, цсолит Х(>Х и неолит ГаА-5. При пропускании через спликагель из газовой смеси адсорбируе1 ся ocHoBIIoe количество водяных

»аров, проходя через слой цеолита МаХ IHзовая смесь еще полнее осушается и ОсВо(>юждается оТ основного количества двуокиси углерода. Цеолит ХаХ проявляет также задерживающее действие относительно сле:loB окиси углерода и кислорода. В слое цеолита СаА-5 происходит тонкая доочистка от двуокиси углерода, водяных паров, окиси углеро 13 и кислоро 13. Такт работы устройлBB 8 !2 мин. Г1о завершении такта 3д— сороции адсорбер переключается на такт рп енерапип адсорбепта, которая осу>цествляется иакуумированпем с одновременной

1>ропувкой слоя. Откачка осу>цествляется черсз труоопроводы 4 и 5, соединенные с вакуумным насосом 6. Продувка слоя при вакуумирсвапии осуществляется через трубопровод 7 подвода очищенной >.азовой смеси по трубопроводу 8 продувочного газа. Продувка слоя осуществляется частью очищенной газовой смеси, выходящей из адсорбера, раоотающего в такте адсорбции, по тру бопроводу 9 отвода очищенной газовой сМсси. Третий такт — напуск газа после вакуу»иpoB3HHH — — осуществляется ИО трубопроводу 7 подвода очищенной газовой смеси. Для интенсификации процесса адсорбции н использования части тепла адсорбции при регенерации адсорбентов каждый адсорбер снабжен системой !О подвода и распределения охлажденного воздуха. Через входной патрубок 15 в колпак поступал охлажденный воздух. С помощью механизма 16 вертикальног0 перемещения колпак поднимается вверх со скоростью движения фронта адсорбции. Конструктивно сопла выполнены таким образом, что их отверстия перекрыты в сторону входа очищаемо>о газа H направлены в сторону выхода î IHILLCHIIot газа.

Взаиморасположение сопел и лобового сечения фронта адсорбции таковы, что охлажденный воздух охлаждает косвенным путем (через систему) только ту часть слоя ад— сорбента, которая расположена впереди горизонтального сечения через лобовуio точку фронта адсорбции. Это позволяет интенсифицировать процесс à Icop6ILHH путем понижения температуры слоя и процесс регенерации адсорбентов путем использования части тепла адсорбции.

Охлаждение возду.(а достигается тем, что входные патрубки колпаков соединены трубопроводом 17 с вентилятором 18 через камеру 19 холодильного агре>.ата 20. Атмосферный воздух подается ве>пилятором в патрубок 2! охлаждается B ках>ере Lo 2-—

15 Г и через патрубок 22 поступает в межстеночные каналы 12 и трубу 13 колпака 11.

Процесс регенерации адсорбентов вакуумирова11ием слоя с одновременной продувкой его очищенной газовой смесью производится при 25---60 С .1утем сохранения части тепла адсорбции. Это позволяет пов1>>сить полноту десорбции сорбата, что в конечном счете приводит к повышению динамической активности адсорбентов. По завершении процесса регенерации адсорбента производится напуск очищенной газовой смеси в адсорбере. Для этого газовая смесь подается во BTopylo камер» 23 холодилык>го агрегата 20 через патрубок подвода 24 очищенной газовой смеси, где охлаж,(ается до Π— 6 С.

Через патрубок 25 отвода очи>ценной газовой смеси по тру(>oltp0130ду 26 очищенная газовая смесь поступает в сорбционпые полости. Одновременно с этим производитc5I косвеннос охлаждение адсорбспта с по1233921

Составитель, 1. Эп1нтсйн

Техред И. Всрес Корректор 0.,1уговая

Тираж 663 Г!однисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4!5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Т. Парфенова

Заказ 2677!5 мощью системы 10 подвода и распределения охлажденного воздуха, которая в такте напуска находится в крайнем нижнем положеHHH. Это позволяет охлаждать слой адсороента по всей его высоте. Выходящая из кол. лектора 27 очищенной газовой смеси контролируемая атмосфера содержит помимо à3îта и водорода 0,001 — 0,005 /о двуокиси углерода, влагу в количестве, соответствующем точке росы при температуре минус 80— минус 70 С, 0,003 0,005 /о окиси углерода и 0 00007 О 0002о!о кислорода.